一、教材内实验：探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度 1．实验原理 一定浓度的生长素类似物促进扦插枝条生根，在不同浓度的生长 素类似物溶液中，扦插枝条生根的情况不同。在最适浓度下植物插 条生根数量最多，生长最快。 2．选材：保留有芽和幼叶的插条比较容易成活。 3．处理部位：插条的形态学下端。 4．处理方法 (1)浸泡法：要求药液溶液浓度较低。 (2)沾蘸法：药液溶液浓度较高。
5．实验过程
1．探讨进行科学研究时，为什么在正式实验前要做 预实验？
点拨： 既可以为进一步的实验摸索条件，也可以检 验实验设计的科学性和可行性，以免由于设计不周， 盲目开展实验而造成人力、物力和财力的浪费。
2．在实验中，若两种浓度的生长素类似物促进插条 生根效果基本相同，请分析原因。如何进一步确定最 适浓度？
(2)实验结果：如图所示。[图中c、d用一生长素不能透过的薄玻璃片将 胚芽鞘分割；琼脂下方的数字表示琼脂块收集到的生长素(ⅠAA)的量]
(3)实验结论： ____单__侧__光__照__射__下__．__向__光__侧__生__长__素__向__背__光__侧__转__移__，__而___________________
1．(2018·北京房山期末)某生物兴趣小组利用2,4D进行了如下实 验：①配制不同浓度的2,4D溶液共6组；②选取生理状况相同的桂 花枝条，均分为6组，将插条下端分别浸泡在不同浓度的2,4D溶液 中，10分钟后取出，进行无土栽培；③一段时间后取出，统计每组 枝条生根数目并计算平均值，结果如下表所示。根据该实验，可以
第5讲 植物生命活动的调节
栏目导引
考点一 植物生长素的发现
考点二 生长素的生理作用
考考点点三二 考点四
难点突破——与植物激素有关的实验设计 其他植物激素与植物生长调节剂的应用
题组一 生长素的发现及相关实验 1．将切下的燕麦胚 芽鞘顶部移到切口一侧，置于黑暗条件下，胚芽鞘的生长情况如图。
这个实验能够证实( B )
二、与植物激素相关的实验设计 1．验证生长素的产生部位在尖端 实验组：取放置过胚芽鞘尖端的琼脂块，置于去掉尖端的胚芽鞘一 侧(如图甲) 对照组：取未放置过胚芽鞘尖端的空白琼脂块，置于去掉尖端的胚 芽鞘一侧(如图乙)。
2．验证胚芽鞘生长部位在尖端下段 (1)实验组：在胚芽鞘尖端与下段间插入云母片(如图甲)。 (2)对照组：胚芽鞘不做处理(如图乙)。
2．(2015·安徽卷)下列关于植物生长素及其类似物的叙述，不正确的是
( A)
A．同一植株的幼芽对生长素的反应敏感程度高于幼根 B．棉花表现出的顶端优势与顶芽产生的生长素的极性运输有关 C．在番茄花期喷洒一定浓度的2,4－D可防止落花落果 D．用一定浓度的IBA溶液浸泡葡萄插条基部可诱导生根
解析： 同一植物对生长素的反应敏感程度不同，依次是幼根高于幼 芽，高于幼茎。
题组一 生长素的生理作用
1．(2017·新余模拟)如下图实验，甲、乙、丙枝条切去顶芽，丁顶芽 不切除。将切下的乙顶芽放回原位置，丙顶芽放置在琼脂块上一段时 间后将琼脂块置于丙原顶芽位置。四组枝条均给予图示单侧光照。下
列对实验结果预测正确的是( B )
A．最先发育为侧枝的是侧芽2 B．主枝直立生长的只有丙 C．能弯向光源生长的只有丁 D．丁中4号芽较5号芽优先生长
下列是与生长素有关的实验，请回答有关的问题。 Ⅰ.为什么生长素在背光一侧比向光一侧分布多？是因为向光侧的 生长素在光的影响下被分解了，还是向光侧的生长素向背光侧转移了 ？为此，有人做了如下实验： (1)实验步骤：将生长状况相同的胚芽鞘尖端切下来，放在琼脂块 上，分别放在黑暗中和单侧光下(如下图)。
②若生长较慢处的生长素浓度<生长较快处的生长素浓度 ，则不能体现两重性，只能表明“低浓度促进生长”。如茎 的向光性和茎背地生长。
易错点3 误将高于最适浓度的浓度都当做“抑制浓度”
点拨：曲线中HC段表明随生长素浓度升高，促进生长作用 减弱，但仍为促进生长的浓度，不是抑制浓度，高于i时才会 抑制植物生长，才是“抑制浓度”。
__不__是__向__光__侧__的___生__长__素__被__分__解__了________________________________。
Ⅱ.为验证在单侧光照射下，图丁燕麦胚芽鞘尖端产生的生长素的横 向运输发生在A段而不是B段，某同学设计了如下实验步骤，请帮助其 完成下列有关实验过程。
(1)实验材料及用具：燕麦胚芽鞘、一侧开孔的硬纸盒、薄云母片、 光源等。
(4)实验结论： __在__单__侧__光__照__射__下__，__胚__芽__鞘__尖__端__生__长__素__的__横__向__运__输__发__生__在__A_段_______
A．顶端在光下产生某种“影响物” B．“影响物”具有促进胚芽鞘生长的效能 C．合成“影响物”不需要光 D．背光一侧“影响物”分布多
1．针对燕麦胚芽鞘的系列实验应明确下列结论 (1)生长素的产生部位——胚芽鞘尖端 (2)发挥作用的部位——尖端下面一段 (3)感光部位——胚芽鞘尖端 (4)生长素的作用——促进生长 (5)弯曲生长的原因——生长素分布不均匀，导致生长不均 匀 (6)引起生长素分布不均匀的原因——单侧光照、地心引力、 人为干预(如插入云母片等)
从图中可以看出，双子叶植物比单子叶植物敏感。用适宜浓度的生长素类似物来杀死单 子叶农田里的双子叶杂草，同时促进单子叶植物的生长。
2．生长素类似物 (1)概念：具有与生长素相似生理效应的人工合成的化学物质。 (2)种类：α­萘乙酸、2,4-D 等。
防止果实和叶片脱落 促进结实
(3)应用 获得无子果实 促使扦插枝条生根
得到的结论是
2,4D浓度 (mol/L)
0 10－15
生根平均值(条 )
2.0
3.8
10－14 7.2
10－13 10－12 10－11 9.4 15.1 20.3
A.促进桂花枝条生根的最适2,4D浓度是10－11mol/L B．一定浓度的2,4D溶液对植物生根具有明显的促进作用 C．超过一定浓度的2,4D溶液对植物生根有抑制作用 D．相同浓度的2,4D溶液和生长素溶液对枝条生根的作用相同
3．验证生长素的横向运输发生在尖端 (1)实验操作(如下图)：
(2)现象：装置a中胚芽鞘直立生长；装置b和c中胚芽鞘弯向光源生 长。 4．生长素极性运输的实验验证 (1)实验过程：
(2)结论：生长素只能从形态学上端向形态学下端运输，而不能由形 态学下端向形态学上端运输。 5．验证生长素在果实发育中的作用及合成部位 (1)原理：果实发育与生长素的关系。
b．原因：
顶―产―生→生长素极―性―运→输侧芽顶芽—少—促进生长―表―现→顶端优势
芽
侧芽—多—抑制生长
c．解除方法：摘除顶芽。 d．应用：可适时摘除棉花的顶芽，解除顶端优势，以促进侧芽的发育， 从而使它多开花、多结果。 ②根的向地性：重力→生长素分布不均(向地侧生长素浓度高，背地侧生长素 浓度低)→生长不均(根的向地侧生长慢，背地侧生长快)→根向地生长。 ③除草剂
C组开花前作套装处理，以后人工涂抹一定浓度的生
的雌花
长素
(3)结果：A 组发育成有子黄瓜，B 组不发育，C 组发育成无子黄瓜。 (4)结论：生长素是果实发育所必需的；正常情况下，生长素来自发育中的种子。
植物激素相关实验设计的三个要素 (1)实验原则：对照原则和单一变量原则。 (2)实验基本思路：提出(发现)问题→做出假设→设计实 验证明→得出结论 (3)实验材料处理：胚芽鞘去尖端；玻璃片或云母片阻断 生长素运输；不透明锡箔纸或盒子遮光；琼脂块运输或收 集生长素。
(2)生理作用 既能防止落花落果，也能疏花疏果 此外，生长素能促进果实发育
(3)生长素的作用特性——两重性
浓度：低浓度促进生长，高浓度抑制生长 表现器官敏感程度：根>芽>茎
器官不同发育程度敏感性：幼嫩>衰老
(4)实例剖析 ①顶端优势
a．概念：植物的顶芽优先生长而侧芽受到抑制的现象。
②极性运输、非极性运输及横向运输，均侧重运输“ 方向”。主动运输则侧重生长素“跨膜运输方式”。
考点二 生长素的生理作用
01
知识梳理 · 自主学习 夯实基础
02
题组演练 · 分类学习 提炼方法
1．生长素的生理作用及特性 (1)作用方式：不直接参与细胞代谢，而是给细胞传达
一种调பைடு நூலகம்代谢的信息。
既能促进生长，也能抑制生长 既能促进发芽，也能抑制发芽
(2)实验过程(按图中甲、乙、丙的装置进行实验)。
(3)实验结果：甲、乙、丙三个装置中的胚芽鞘的生长和弯曲方向分 别为：甲_直__立__生__长_、乙__向_光__源__生__长__(_或__向__左__弯__曲__生__长__)_ 、
丙_____向__光__源__生__长__(_或__向__左__弯__曲__生__长__) 。
点拨： 由生长素作用曲线可知，存在作用效果相同 的两种生长素浓度。最适浓度应在作用效果相同的两 种浓度之间，即在两种浓度之间再等浓度梯度配制生 长素类似物溶液进行实验。
1．注意区分本实验的三个变量 (1)自变量：生长素类似物(如2,4－D溶液)的浓度。 (2)因变量：插条生根的数量(或长度)。 (3)无关变量：处理溶液剂量、温度、光照等。 2．生长素类似物处理插条时应注意的问题 (1)扦插时常去掉插条成熟叶片，原因是去掉成熟叶片能 降低蒸腾作用，保持植物体内的水分平衡。 (2)处理时插条上下不能颠倒，否则扦插枝条不能成活。
题组二 生长素两重性的相关曲线 3．(2018·宁夏银川联考)如图所示曲线甲、乙表示生长素浓度对同 一植物不同器官的影响，A、B、C、D是相对的四个点。下列叙述正确
的是 ( D )
吲哚丁酸是植物激素，不是植物生长调节剂 若向光侧浓度为C点对应的浓度，则背光侧浓度应大于m
A．若且用促植进物效生应长要大调于节n剂，所吲以哚背丁光酸侧进的行浓度探范究围也为能m绘～2制m出类似的曲线 B．若C点对应的生长素浓度为植物茎向光侧的浓度，则背光侧的浓度 应大于2ADm段对应的生长素浓度对植物都是促进作用 C．AD段说明生长素作用的特点是具有两重性 D．若甲、乙分别表示生长素浓度对幼嫩植物和成熟植物的影响，则 乙曲线的顶点应该低于甲曲线的顶点